• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.19-38
• /
• 2002

알고리즘이란 ‘유한한 단계를 거쳐 일련의 문제를 해결하기 위한 명확하고 체계적인 방법’ 으로써 수량에 관련된 문제를 보다 신속 ${\cdot}$ 정확하게 처리하기 위하여 역사적으로 다양한 알고리즘이 존재 ${\cdot}$ 변천해 왔다. 계산기가 발명되기 전까지는 지필 알고리즘이 매우 강조되어 왔으나 계산기가 상용화되면서 지필알고리즘에 대한 효용성과 활용도가 점차 줄어들고 있으나 지필 알고리즘은 수학학습의 기초 ${\cdot}$ 기본인 동시에 뼈대로써 그 가치와 역할은 여전히 중요하다. 그러나 표준화된 지필 알고리즘에 대한 지나친 강조로 인해 학생들은 대수적 구조나 계산 원리를 바르게 이해하지 못한 채 반복 연습을 통해 익힌 표준 알고리즘을 기계적으로 적용하여 답을 구하는 경우가 많으며, 이로 인해 학생들은 수학학습에 대한 불안감과 기피현상이 보이고 있다. 또 인간의 창조적 사고활동의 최종적인 산물인 표준 알고리즘은 대안적인 알고리즘에 비해 효율성에서 앞서지만 학생들의 사고 수준에서는 그 원리를 이해하기 힘든 경우가 있을 것이다. 따라서 수학교육의 목적 중의 하나인 문제 해결력을 기르기 위해, 그리고 표준 알고리즘의 가치와 효율성을 인식시키고, 수학학습에 대한 불안감을 줄이기 위해 표준 알고리즘뿐만 아니라 대안적인 알고리즘을 병행하여 지도할 필요가 있다.

• 한국학교수학회논문집
• /
• 제11권3호
• /
• pp.337-362
• /
• 2008

중등학교에서 기하영역은 학생들의 창조적인 사고력을 신장시킬 수 있는 중요한 영역이다. 기하학적 개념은 수학의 각 분야와 밀접하게 관련되어 있을 뿐 아니라 기하영역은 실생활에도 크게 활용되어지고 있는 영역이다. 학교수학에서 기하교육의 목적은 학생들의 기하학적 직관을 키우고 논리적 추론 능력을 향상시키는데 있다. 그러나 현재의 기하학 수업은 학생들의 탐구 활동보다는 유클리드 기하적 논리적 증명이나 형식적 내용들만을 지나치게 강조하고 있다. 이에 본 논문에서는 기하영역을 효율적으로 지도하여 학생들의 어려움을 해결하고 창조적인 사고력을 신장시킬 수 있는 실생활과 관련된 활동지를 개발하여 수업을 하였다. 수업을 마친 후 실시한 설문조사를 통하여, 기존의 수업방식보다 활동지를 이용한 수업이 학생들의 수학에 대한 흥미와 도형영역에 대한 이해에 도움이 되었다는 것을 알 수 있었다. 수학이 얼마나 아름답고 가치 있는 학문인지 학생들이 느낄 수 있도록 도움을 주는, 흥미롭고 이해하기 쉬운 여러 가지 교재와 활동지를 계속 개발하여야 할 것이다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보교육학회 2007년도 동계학술대회
• /
• pp.335-343
• /
• 2007

수학적 지식과 능력을 활용하여 생활 주변의 여러 가지 문제를 해결하는 능력의 신장이야말로 수학교육의 목표이자, 수학 학습의 근본적인 이유가 된다. 그러나 문제해결 능력이 가장 많이 필요한 문장제 문제해결과, 문제 푸는 방법 찾기 단원을 학생들은 해결하기 어려워한다. 다른 단원보다 명확하게 식을 찾을 수 있는 연산 문제들과 다르고, 책에 제시되어 있는 방법을 쉽게 사용을 하지 못하며. 그 문제의 의미를 이해하지 못한다. 그래서 문제를 푸는데 즐거움을 느끼지 못한다. 이에 본 연구는 문제 푸는 방법 찾기 단원을 중심으로 문제해결 능력 신장을 위한 교수 학습 시스템 설계를 목적으로 학습의 과정별, 특성별, 연계별 학습 내용을 고려하여 학년 통합, 내용 통합하여 재구성하였다. 그리고 교수-학습 모듈, 평가 모듈, 상호작용 모듈로 시스템을 구성하였다. 시공간의 제약을 극복하여 학습자들의 수준에 적합한 개별화 학습을 제공하고, 웹을 이용한 문제 만들기 활동을 통하여 학습에 자신감을 기르고, 또한, 자기주도적 학습 능력을 향상시키는 계기가 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국초등수학교육학회지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.63-81
• /
• 2014

우리나라 학생들은 수학의 인지적 영역에서는 높은 성취를 보이지만 정의적 영역에서는 현저히 낮은 성취를 나타내고 있다. 본 논문에서는 수학의 정의적 영역 중 수학의 가치 교육 문제에 대하여 폴라니의 인식론을 바탕으로 논하였다. 폴라니의 인식론에서는 개인적 지식과 지식의 암묵적 차원을 강조한다. 그는 수학의 추상성, 일반성을 강조하였고, 수학의 발전은 공리적, 형식적 측면보다는 지적 아름다움과 열정에 의하여 안내된다고 하였다. 이러한 폴라니의 인식론의 관점에서 볼 때, 수학의 유용성, 실용성 등의 언어적 전달이나 표면적인 흥미 유발을 위한 활동은 본질적으로 가치 교육 및 수학 공부의 내재적 동기 부여에 한계가 있다. 수학 공부의 가치는 적절한 수학 문제에로의 몰입과 긴장, 그리고 문제가 해결되면서 따르는 기쁨, 환희를 맛보며 몸으로 체득하면서 배워야 하는 것이다.

• 대한공업교육학회지
• /
• 제36권1호
• /
• pp.1-22
• /
• 2011

이 연구의 목적은 중학교 전기전자기술 영역의 활동 중심 STEM 교육프로그램을 개발하고 적용하는데 있었다. 이 통합교육프로그램은 과학, 기술, 공학, 수학 교과의 지식, 기능, 태도와 관련한 현실 세계에서의 문제해결에 초점을 맞추었다. 활동 중심 STEM 교육프로그램 개발은 준비, 개발, 개선의 3단계를 거쳐 진행되었다. 준비단계에서는, (1) STEM 교육프로그램 개발에 대한 학생, 교사, 사회의 요구 분석, (2) STEM 교육프로그램의 통합유형 선정, (3) 전기전자기술 영역의 전문교과 내용 분석, (4) 활동과제 선정 준거를 도출하였다. 개발단계에서는, (1) 전기전자기술 영역 STEM 교육프로그램의 활동과제 선정, (2) 활동과제별 교육목표 설정, (3) 활동분석 및 세부 활동 명료화, (4) 학습 내용 선정, (5) 학습내용 조직, (6) 수업목표 진술, (7) STEM 교육프로그램 내용 구성 및 작성이 이루어졌다. 개선단계에서는, (1) 전문가에 의한 타당도 검증, (2) 학생들에 의한 예비시험과 현장시험을 실행하여 STEM 교육프로그램을 수정 보완하였다. 개발한 활동 중심 STEM 교육프로그램을 S중학교 '방과후학교, 활동에 적용한 결과 학생들의 만족도가 높았으며, 인지적 정의적 영역의 긍정적인 변화가 있었고, 문제해결능력 함양에 긍정적인 효과가 있었다.

• 대한수학교육학회지:수학교육학연구
• /
• 제17권3호
• /
• pp.309-331
• /
• 2007

수 지도에 관한 문제는 수학교육의 역사에서 가장 활발하게 논의된 주제로서, 수학적, 철학적, 심리학적, 수학교육학적 측면에서 다양한 관점과 주장이 제기 되었다. 수 개념은 하나의 관점에서 규정될 수 없는 복합적인 개념이며, 그 지도 역시 결코 간단한 문제가 아니다. 그럼에도 불구하고 수 개념 및 그 지도에 관한 대부분의 논의는 수 개념의 한정된 측면을 중심으로 한 것이었다. 본 연구에서는 자연수 개념을 어떻게 지도하는 것이 좋은가 하는 자연수 개념 지도 문제에 대해, 자연수 개념의 제 측면에 대해서 현대 수학교육의 근본적인 이념이 되고 있는 활동주의적 접근을 시도하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 자연수 개념의 역사적, 수리철학적 논의와 수 개념의 제측면에 관해 고찰하고, 지식의 활동적 구성과 활동을 통한 자연수 개념의 구성 및 자연수 개념 지도의 활동주의적 접근을 논의한 제 학자들의 입장을 비판적으로 분석하는 가운데 자연수 개념의 제 측면을 의미 있게 지도하기 위한 활동주의적 접근 방안을 연구 제시하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제19권1호통권21호
• /
• pp.15-24
• /
• 2005

오늘날 제 7차 교육과정은 학습자의 사고과정과 능력을 다양한 평가방식으로 실시하도록 권유하고 있다. 이러한 목적을 구현하기 위하여 수학과 평가는 교수-학습에 유용한 평가, 과정 중심의 평가, 다양한 방법을 활용하는 평가가 되어야 할 것이다. 이는 학습자로 하여금 스스로 학습하도록 가정하는 인식론적 변화에 바탕을 둔 최근의 평가 동향과 맥을 같이 하고 있다. 평가에서 학생의 수학활동 역시 특히 인지적 영역의 다양성을 지닌 개인에 의하여 이루어지기 때문에 수학 평가는 단편적인 정형화된 지식이 아닌 문제 해결의 전략이나 발견술과 같은 요소에서 강조되고 있는 비정형의 문제들을 통한 메타인지적인 발달과정을 고려해야 한다. 본 연구에서는 학생이 준개방형 평가문제를 해결하는 과정을 통해 자신이 얼마나 알고 있는가를 인식하며 자신의 문제 해결 전략을 점검하고 평가하는 인지적 능력에서 일어나는 변화를 알아보는 데 그 목적이 있다. 지금 현재 연구가 진행 중이며 본 연구의 결과는 다음 논문집에 발표할 예정이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제9권
• /
• pp.153-164
• /
• 1999

작도 문제는 역사적으로 아주 오래된 문제 중의 하나일 뿐만 아니라, 현재 우리 나라 기하 교육에 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다. 즉, 평면 기하의 중심 정리들 중의 하나인 삼각형의 합동 조건들을 도입하기 위한 기초로 주어진 조건들(세 선분, 두 선분과 이들 사이의 끼인각, 한 선분과 그 양 끝에 놓인 두 각)에 상응하는 삼각형의 작도가 행해진다. 그러나, 현행 수학 교과서나 수학 교수법을 살펴보면, 작도 문제 해결 방법 및 지도에 대한 연구가 미미한 실정이다. 본 연구에서는 작도 문제의 특성, 작도 문제의 해결 방법 및 지도에 관한 접근을 모색할 것이다. 이를 통해, 학습자들이 다양한 탐색 활동 속에서 작도 문제를 탐구할 수 있는 이론적, 실제적 근거를 제시하고, 수학 심화 학습에 작도 문제를 이용할 수 있는 가능성을 제시할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제14권
• /
• pp.349-370
• /
• 2001

21C 사회는 실생활의 많은 현상들과 문제들을 수학적으로 해결하기 위한 능력을 요구하고 있다. 따라서, 21C가 요구하는 수학교육의 역할도 실생활에서 접하는 현상 또는 문제들의 수학적 모델을 구성하여 해를 구하고, 그 결과를 실생활에 비추어 해석하는 경험을 제공하고 그 능력을 발전시키는 것을 포함한다고 하겠다. 따라서, 본 연구는 수학적 모델링이 수학에 대한 사회적 요구를 달성할 수 있는 효과적인 하나의 방법이 될 것이라는 믿음을 가지고, 수학적 모델링 활동을 중학교 수학 교육의 중심 제재인 함수의 지도에 활용하기 위한 구체적 실천방안을 논의한다. 이를 위해 연구문제를 '1. 일선 수학 교사들은 수학적 모델링의 개념을 어느 정도 파악하고 있으며 그 활용가치와 활용 가능성에 대해 어떻게 판단하고 있는가?', '2. 중학교 함수 영역의 수학적 모델링 수행 과제와 그에 따른 구체적 평가 기준안을 개발한다.’로 설정하고, 연구문제 1을 해결하기 위해 임의로 선택된 서울과 경기도의 현직 수학교사 47명을 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 연구문제 2를 해결하기 위해서는 설문결과에서 얻은 현장의 요구를 바탕으로 중학교 함수 영역의 수학적 모델링 수행과제와 구체적인 평가 기준안을 개발한 후, 개발된 과제와 평가 기준안은 현직교사 3인의 자문을 얻어 내용 타당도와 신뢰도를 검증하였다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
• /
• 제36권3호
• /
• pp.439-467
• /
• 2022

미래 사회에는 지식뿐만 아니라 창의성과 협동심, 융합적 사고 등을 포함하는 다양한 역량이 필요하다. 본 연구는 중요한 수학 교과 역량인 수학 문제해결력, 의사소통 능력 등의 함양을 기대하며 수학 정보과학 융합을 위한 프로그램을 개발하였다. 선행지식이 크게 요구되지 않고, 일상언어와 쉽게 접할 수 있는 도구만으로 동기유발이 가능하며 다자간 협력이 필수적인 창의적 문제해결 활동 기반 프로그램이다. 활동의 참가자 수가 증가함에 따라 수학의 유용성과 엄밀성을 경험할 수 있으며, 이론적 원리는 유한체 위에서의 행렬 이론을 바탕으로 한다. 또한 정보과학에서 주요 주제 중 하나인 오류정정코드와의 관련성을 강조할 수 있도록 구성하였다. 본 프로그램의 실세계 맥락이 수학적 의사소통 능력의 함양과 수학의 가치 경험 기회 제공에 도움이 되기를 바라고, 코딩을 수반하지 않는다는 점에서 교사들의 접근성이 높기를 기대한다.